［目的］利用分子生物学技术探讨杜鹃红山茶ＣａａＰＸ基因的表达模式及在模式植物烟草中所起的抗寒、耐热作用，为今后山茶花抗逆育种奠定基础。［方法］根据山茶花同源序列设计特异性引物，利用同源克隆和３’，５’－ＲａＣＥ技术，从杜鹃红山茶嫩叶组织中克隆出抗坏血酸过氧化物酶（ａＰＸ），命名为ＣａａＰＸ，基因全长１ ０９７ ｂＰ，开放阅读框７５３ ｂＰ，编码２５０个氨基酸。实时荧光定量ＰＣＲ对杜鹃红山茶７种组织和温度胁迫下该基因的表达模式进行分析。［结果］表明：ＣａａＰＸ基因在杜鹃红山茶７种组织中均得到表达，但表达水平不一，表达量由高到低依次为：未成熟果实＞嫩叶＞花苞＞叶芽＞种胚＞花瓣＞花芽，其中，未成熟果．．．

绝大多数观赏山茶花属于设施栽培植物,因环境湿热易造成病虫害出现,导致观赏价值降低,影响种植效益。为了提高抗虫性,根据山茶同源序列设计特异性引物,利用同源克隆和3',5'-RACE技术,从杜鹃红山茶嫩叶组织中克隆出半胱氨酸蛋白酶抑制剂(Cysteine proteinase inhibitor,CPI)基因,命名为Ca CPI,基因全长579 bp,开放阅读框306 bp,编码101个氨基酸,分子量为11.078 k Da,等电点p I=6.72。利用实时荧光定量PCR方法对杜鹃红山茶根、茎、叶中该基因的表达特性进行分析,结果表明,Ca CPI基因在叶中的表达量较高,其次为茎,在根中表达量较低,...

为挖掘红麻雄性不育核基因,解释红麻花蕾败育的分子机理,通过分析转录组数据,利用同源克隆的方法从红麻花药中克隆出拟南芥MALE STERILITY1(MS1)的同源不育基因,并命名为HcMS1基因。利用生物信息学方法对HcMS1蛋白进行结构、理化性质及亲缘关系等分析,并通过qRT-PCR分析HcMS1基因在红麻不育系、保持系不同时期的表达水平;构建过表达载体,利用叶盘法转化本氏烟草并对转基因烟草进行表型观察。HcMS1基因序列开放阅读框(ORF)为1 950 bp,编码649个氨基酸。生物信息学分析显示,HcMS1蛋白为亲水蛋白,定位在细胞核上且含有典型PHD-finger结构域,没有信号肽和跨膜区结构,与陆地棉MS1蛋白亲缘关系最近,其次为木槿MS1蛋白。qRT-PCR结果表明,HcMS1基因的表达量在保持系和不育系中均呈现先上升、后下降的趋势,且在红麻花蕾的四分体至单核期表达量最高,这与拟南芥中MS1基因表达模式一致;另外在保持系中基因的表达水平显著高于不育系,推测红麻败育与HcMS1基因的低量表达相关。通过遗传转化试验发现,HcMS1转基因烟草株型较矮,花萼大小不一,花筒长度缩短,并出现自交不结实的现象,说明红麻HcMS1基因的异源表达有影响本氏烟草正常育性的功能。从红麻花药中成功克隆出核不育相关基因HcMS1,并对其进行功能分析,为后续红麻雄性不育育种工作提供了一定的理论依据与基础。

【目的】克隆水稻镉（Cadmium，Cd）响应基因OsGLP1-2，并对其进行生物信息学及Cd胁迫处理的表达模式分析，为探索OsGLP1-2基因在水稻中应对重金属胁迫的分子机制提供基础。【方法】以水稻为材料，利用PCR克隆OsGLP1-2基因，并利用生物信息学方法对其顺式作用元件、二级结构和疏水性等进行分析，用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）检测其在100 μmol/L Cd处理下，水稻茎部和根部中的表达特征，再利用转基因酵母进行Cd耐受性分析。【结果】水稻OsGLP1-2基因编码区（CDS）序列长度为651 bp，编码216个氨基酸，其编码蛋白的相对分子量为22.48 kDa，理论等电点（PI）为7.16，为稳定性的中性疏水性蛋白，含有Cupin结构域，属于Cupin家族，该家族在植物防御等方面发挥着重要作用。同源家族进化树表明该基因是单独的一支，但与大麦HvGER5a的亲缘关系最为接近，表明OsGLP1-2可能具有HvGER5a类似的功能。二级结构分析结果表明该蛋白含有10个β折叠、8个α螺旋和17个无规卷曲结构。并且OsGLP1-2具有光、干旱等环境诱导相关的调节元件以及生长素、赤霉素和茉莉酸甲酯等激素相关调节元件，表明目的基因可能参与水稻对非生物胁迫的响应。100 μmol/L Cd处理下，在6 h时地上部分目的基因的表达水平约为对照组3倍，且地下部分也为对照组的3倍，即OsGLP1-2基因能对Cd产生响应。最后斑点实验表明该基因在酵母中无明显表型。【结论】成功克隆了水稻OsGLP1-2基因，且该基因对Cd有一定的响应，可为水稻应对重金属胁迫的反应机制提供参考依据。

为研究A功能基因在山茶花重瓣形成过程中所发挥的功能,利用同源克隆和RACE扩增方法,从重瓣山茶花品种‘金盘荔枝’发育早期的花芽中获得了山茶花AP基因全长cDNA,命名为CjAPL1,GenBank登录号JX657332。该基因全长1 149 bp,其中,开放阅读框(ORF)长度为741 bp,5’非编码区长度206 bp,3’非编码区长度202 bp。经氨基酸序列分析表明:CjAPL1基因编码一条含有246个氨基酸的蛋白质,与猕猴桃、八仙花等植物的Ap1蛋白同源性均在75%以上。Rea-time PCR结果显示,CjAPL1基因在‘金盘荔枝’不同发育时期花芽中的表达量为:花芽发育早III期>花...

以杜鹃红山茶花瓣为材料,对其花色色素提取条件及理化性质进行研究。结果表明,杜鹃红山茶花色色素提取的最佳条件为:20%的乙醇、料液比1∶5、浸提温度30℃、浸提时间1h;杜鹃红山茶花色色素具光、热不稳定性,在低pH时稳定,微酸近中性时变色;色素抗氧化、还原能力差,对螯合剂、苯甲酸钠敏感;葡萄糖、蔗糖对色素无明显影响,食盐、柠檬酸、维生素C具增色作用;金属离子Co2+,Cu2+,Mg2+,Ca2+,Zn2+,Mn2+,K+,A13+,Sn2+等具增色作用,Fe2+,Fe3+,Pb2+影响色素稳定性。

以杜鹃红山茶为材料,采用石蜡切片法观察花芽分化过程,研究该过程与外部形态的相关性及其代谢产物的变化。结果表明:杜鹃红山茶花芽分化于5—9月间持续不断进行,该时段内能观察到处于不同分化阶段的花芽;其过程可分为生理分化期、花原基分化期、萼片原基分化期、花瓣原基分化期、雄蕊原基分化期、雌蕊原基分化期。杜鹃红山茶花芽分化过程与其外部形态特征之间有着相对稳定的关系,可以通过花芽形态特征来对其进行判别。花芽分化期可溶性蛋白质含量先升高后降低,可溶性糖含量及可溶性糖/可溶性蛋白质先降低后升高;RNA、总核酸含量及RNA/DNA的变化趋势一致,均随花芽分化逐渐升高,在花瓣原基分化期达到最高,雄蕊、雌蕊原基分化...

为探索不同处理对杜鹃红山茶硬枝扦插生根的影响,以1年生杜鹃红山茶枝条作为扦插材料,分别探讨基质种类、IBA和NAA的应用、来自枝条不同部位的插穗及插穗留叶片数等因素对扦插生根的影响。结果表明,不同基质对杜鹃红山茶扦插的生根率、愈伤率、根长和生根数等各扦插指标的影响差异达极显著水平,经300 mg/L IBA+300 mg/L NAA处理3 h后,扦插于混合基质(V_(珍珠岩)∶V_(椰糠)=1∶1)的插穗生根率最高,达76.67%;采用IBA作为促根剂其浓度与处理插穗的时间对插穗的生根率有极显著影响,NA

在构建油茶近成熟种子cDNA文库的基础上,分离鉴定了油茶钙调素基因CoCaM1、CoCaM2的cDNA序列(Gen Bank登录号:EU856536和FJ649316),它们的长度分别为953 bp和1024 bp,均含有447 bp的开放读码框,编码的149个氨基酸完全相同;它们编码区的核苷酸序列高度一致,仅有25个碱基替代,证实了"多个基因编码一种蛋白"的假设。该蛋白含有19种氨基酸,属于酸性亲水性蛋白,理论等电点4.10,相对分子量16.83 kDa;它含有EF-手臂、半胱氨酸等结构域。该蛋白的亲水性/疏水性、柔性、抗原性具有较好的一致性,并表现高度的柔性。Blast及遗传进化分析表明:该蛋白的氨基酸序列与其它植物钙调蛋白的氨酸序列同源性较高。油茶CoCaM1在花芽到子房形成中的表达量较高;而CoCaM2在果实形成、膨大、油脂积累过程中的表达量较多,而在叶片和成熟种子中较少。这表明它们在花芽发育、果实形成、种子油脂合成积累中发挥着不同的调控作用。

为深入研究胡杨的抗盐分子机制,并获得与之相关的抗逆基因,采用SMART技术构建了胡杨盐胁迫处理cDNA文库。经随机测序,得到一个编号为SSL061的EST序列,与欧美杨的脱水素基因有较高相似性,通过PCR快速扩增文库的方法获得了胡杨脱水素基因(Pedhn)。分析表明,该cDNA的长度为813 bp,拥有681 bp的开放读码框,共编码227个氨基酸。该序列包括两个重复的富含赖氨酸的K片段和由7个连续的丝氨酸残基组成的S片段,但是缺乏Y片段。RT-PCR结果表明,胡杨在未受胁迫的情况下脱水素基因的转录水平较低,而随着盐胁迫浓度的升高,脱水素基因的转录水平总体呈上升趋势。

β-胸腺素(β-thymosin)是一类高度保守的功能多肽,在伤口愈合、血管生成、抗菌和抗病毒免疫等生理活动中起重要的调控作用。本研究从斑节对虾(Penaeus monodon)中成功克隆了一种β-thymosin cDNA序列(β-thymosin 5),其全长为1495 bp,开放阅读框(open reading frame, ORF)为615 bp,编码204个氨基酸。多重序列比对和系统进化树分析结果表明Pmβ5与对虾属的日本囊对虾(Penaeus japonicus)和凡纳滨对虾(Penaeus vannamei)的胸腺素β5聚为一支,其中与日本囊对虾的胸腺素β5同源性最高,相似性高达77%。组织分布研究显示Pmβ5mRNA在肝胰腺和淋巴等免疫相关组织中的表达量明显高于其他组织。在灭活的副溶血弧菌(Vibrio parahemolyticus)刺激下, Pmβ5基因的表达量显著升高(P

WRKY转录因子是植物中特有的转录因子家族之一，研究证实WRKY转录因子在植物的生长发育及对生物与非生物胁迫响应中具有重要的调控作用。为揭示番茄WRKY基因的功能，基于前期转录组数据，以番茄高抗青枯病Hm 2-2(R)与高感青枯病BY 1-2(S)2个自交系株系为试验材料，克隆得到1个番茄WRKY转录因子SlWRKY75基因(Solyc05g015850.3)。通过生物信息学分析、氨基酸序列多重比对、系统发育树构建、实时荧光定量PCR(qRT-PCR)和病毒诱导的基因沉默(VIGS)等技术方法对其基因及编码蛋白的结构、表达模式与功能进行分析。结果表明，该基因的cDNA全长为653 bp,其最大开放阅读框为519 bp,编码172个氨基酸，其蛋白相对分子量为19.878 51 ku,理论等电点为9.32,属于亲水性非分泌蛋白，且不存在跨膜结构，同时，该蛋白具有1个高度保守的WRKY结构域和一个CX_4CX_(23)HXH锌指基序，且同属于第Ⅱ类家族。系统发育树分析表明，SlWRKY75与潘那利番茄SpWRKY75亲缘关系最近，并与其他茄科聚为1组，而与橡胶树HbWRKY75、陆地棉GhWRKY75等的亲缘关系较远，在系统发育树上处于不同的分支。qRT-PCR结果表明，SlWRKY75基因的表达具有组织特异性，并可被青枯菌、水杨酸和茉莉酸所诱导。利用VIGS技术得出，沉默SlWRKY75降低了植株对青枯病的抗性，表明SlWRKY75正调控番茄对青枯病的抗性。通过以上研究结果得出，SlWRKY75基因在番茄调控青枯病抗性响应过程中扮演着重要的角色。

[目的]研究杜鹃红山茶、山茶‘媚丽’及其杂交后代花瓣中花青苷成分与含量,揭示其主要花青苷成分与含量的变异特征,为高花青苷含量山茶花新品种选育及其开发利用提供科学依据。[方法]应用高效液相色谱-光电二极管阵列检测（HPLC-DAD）和超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱联用技术（UPLC-Q-TOF-MS）定性定量分析杜鹃红山茶、山茶‘媚丽’及其35个杂交后代花瓣中花青苷成分与含量。[结果]杜鹃红山茶及其杂交后代花瓣中共检测到14种花青苷，其中含量较高的主要花青苷有8种，包括矢车菊素-3-O-(2-O-β-木糖基)-β-半乳糖苷（Cy3GaX）、矢车菊素-3-O-β-半乳糖苷（Cy3Ga）、矢车菊素-3-O-(2-O-β-木糖基)-β-葡萄糖苷（Cy3GX）、矢车菊素-3-O-β-葡萄糖苷（Cy3G）、矢车菊素-3-O-[6-O-(E)-p-香豆酰]-β-半乳糖苷（Cy3Ga Ep C）、矢车菊素-3-O-[2-O-β-木糖基-6-O-(E)-p-香豆酰]-β-半乳糖苷（Cy3Ga Ep CX）、矢车菊素-3-O-[2-O-β-木糖基-6-O-(E)-p-香豆酰]-β-葡萄糖苷（Cy3GEp CX）和矢车菊素-3-O-[6-O-(E)-p-香豆酰]-β-葡萄糖苷（Cy3GEp C）。杜鹃红山茶主要花青苷总量高于山茶‘媚丽’，杂交后代花青苷总量存在较大的变异；杂交后代中Cy3GX、Cy3GaX含量均低于杜鹃红山茶，Cy3GEp CX、Cy3Ga Ep CX含量总体上高于杜鹃红山茶，Cy3G、Cy3Ga、Cy3GEp C和Cy3Ga Ep C含量基本上介于双亲之间。[结论]杜鹃红山茶及其杂交后代中含2-O-β-木糖基的花青苷含量高于相应不含2-O-β-木糖基的花青苷，含葡萄糖苷的花青苷高于相应含半乳糖苷的花青苷。杜鹃红山茶主要花青苷为Cy3GX和Cy3GaX，山茶‘媚丽’为Cy3GEp C和Cy3G，杂交后代主要为Cy3GX和Cy3GEp CX，其次为Cy3G和Cy3GEp C；杂交后代中含2-O-β-木糖基的花青苷来源于杜鹃红山茶，其所占比例高于相应不含2-O-β-木糖基的花青苷，表明含2-O-β-木糖基的花青苷具较强的遗传能力。

通过染色体步移法克隆获得紫化茶树武夷奇种C18的CsPAL3基因启动子即5′端侧翼序列,采用软件Plant CARE在线分析该序列的顺式作用元件.选取生长势一致的茶树植株的第2叶位叶片,采用锡箔纸对其进行遮阴处理,另一部分以自然光照条件为对照,分别经过2、4、6、8、10 d的遮阴处理,通过实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测茶树CsPALs基因家族成员的相对表达量在遮阴组和光照组的差异情况.结果表明,CsPAL3基因启动子序列为501 bp,除CAAT-box和TATA-box核心启动子元件之外,还包含光响应(G-box、I-box、Sp1等)、脱落酸响应(ABRE)、低温响应(TCA-element)、干旱胁迫响应(MBS)、茉莉酸甲酯响应(CGTCA-motif、TGACG-motif等)、热激响应(HSE)等环境胁迫相关的顺式作用元件.随着处理时间的增加,茶树CsPALs基因家族成员的相对表达量在遮阴组和光照组中均呈现下调趋势,且遮阴组的相对表达量下降趋势显著大于光照组,表明茶树CsPALs基因家族成员的相对表达量受光照调控.其中CsPALa、CsPALb、CsPALc和CsPALf在遮阴处理4 d的相对表达量降低最明显,CsPALd和CsPAL3均在遮阴处理2 d的相对表达量降低最明显.这可推测CsPALs基因家族成员受光照环境调控.

［目的］ＧＡ２氧化酶是赤霉素生物合成代谢过程中关键酶之一，ＧＡ２ｏｘ家族基因常被用于植物矮化基因工程育种。［方法］根据植物ＧＡ２氧化酶基因编码区的保守序列设计引物，以山茶属荔波连蕊茶嫩枝为材料，提取总ＲＮＡ，进行ＲＴ－ＰＣＲ。采用ＲＡＣＥ技术扩增获得１ ３７１ ｂＰ的ＧＡ２ｏｘ基因全长Ｃ ＤＮＡ序列，命名为Ｃｌ ＧＡ２ｏｘ１（ＧＥＮ ｂＡＮｋ登录号ｋＪ５０２２９０）。［结果］序列分析表明，Ｃｌ ＧＡ２ｏｘ１放阅读框（ｏＲＦ）为１ ００２ ｂＰ，编码３３３个氨基酸，５’非编码区５９ ｂＰ，３’非编码区３１０ ｂＰ。预测的蛋白质分子量为３７．３１ ｋ Ｄ，等电点为５．９２，具有ＧＡ２ｏｘ超基因家族．．．